專利名稱：復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，主要以精密鑄造中的脫蠟法將塑料蠟注射成型為蠟?zāi)?，再進(jìn)行沾浸鋯砂以脫塑料蠟，然后經(jīng)燒結(jié)澆鑄成一初胚;于初胚完成后，經(jīng)銑制配合面、熱處理、研磨及細(xì)部研磨外緣后，完成一機(jī)件的制造，使復(fù)雜機(jī)件的成型得以簡化并使產(chǎn)品尺寸規(guī)格精密。
對一般外形較復(fù)雜且厚度較薄的機(jī)械元件的制法加以探究，以一般用量極大的機(jī)械手臂手掌夾持用的機(jī)件組裝機(jī)械元件為例，用現(xiàn)行的制造方法，由于其構(gòu)件均是體積小巧且厚度較薄，加上所需要的組裝尺寸精密度極高，外觀形狀又極不規(guī)則，整個外形曲度復(fù)雜，因而無法以一般的模具成型制造，故在制造上大都以手工刮削，再配合車制、研磨等制造程序，方能完成整個機(jī)件的成品;而一般手工的刮削制造，不僅制造速度極慢，而且材料的損耗及實際生產(chǎn)制造的不良好率偏高，以致其售價上相對有偏高的情形，而對機(jī)械手的使用，在具有自動化要求的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)界，需求量不斷的提高，使得其組裝用的精密機(jī)件的購置成本，因為需要與供給的不平衡相對偏高，形成一制造成本上的負(fù)擔(dān)，而如何針對此一需求量極大，又無法有效突破的產(chǎn)業(yè)技術(shù)盲點，達(dá)到降低制造成本的生產(chǎn)制造技術(shù)，得到一突破性的研究發(fā)展，實為一極待產(chǎn)業(yè)界研究開發(fā)的問題。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，藉由精密脫蠟鑄造法形成初胚，再配合塑料蠟?zāi)Ｕ唇喩靶纬射喩澳２⑷劢庀灒龠M(jìn)行燒結(jié)，以形成陶瓷模，供經(jīng)澆鑄成型完成初胚，再經(jīng)表面加工、熱處理及研磨等程序后，即可完成一完整的精密機(jī)件的制作，藉以達(dá)到省工，尺寸精確及不良好率降低，以有效降低制造成本的目的。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，其特征在于主要是以塑料蠟質(zhì)注射壓鑄成型為塑料蠟?zāi)＃龠M(jìn)行沾浸涂抹數(shù)次預(yù)敷覆層，并于成型后將蠟溶解后成為模型，再放置入燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，然后以高精密機(jī)件所用的金屬熔液澆鑄于模型中成型為初胚;而初胚完成后再予以表面初步研磨，再加工配合面、熱處理，經(jīng)研磨配合面及細(xì)部精密研磨成一完整的成品。
本發(fā)明的目的還可由以下技術(shù)方案進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，其特征在于所述的蠟?zāi)Ｊ墙逵蒔S(聚苯乙烯)材料混合蠟作為脫蠟法所用的蠟?zāi)?。前述的?fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，其特征在于所述的預(yù)敷覆層可為鋯砂漿以于蠟溶解后，形成陶瓷模。
利用精密鑄造的脫蠟鑄造法完成初胚，其中PS(聚苯乙稀)材料先予注射壓鑄成型為蠟?zāi)：螅僬唇喩皵?shù)次作為預(yù)敷覆層，再放入電爐中溶解塑料蠟，以形成空心鋯砂模，并予以燒結(jié)成一陶瓷模，再進(jìn)行澆鑄程序，即使機(jī)件所用的金屬熔液澆注于鋯砂模中鑄成為初胚;初胚完成后打除陶瓷模，再加工配合面、熱處理及研磨、細(xì)部精密研磨，使制造出的機(jī)件更精密優(yōu)良，有效提高整個生產(chǎn)制造效率。
本發(fā)明的優(yōu)點及其效果是十分明顯的。
1、首先藉由精密鑄造中的脫蠟法，此是利用蠟?zāi)Ｒ訮S(聚苯乙烯)塑料注射出模型，其較蠟?zāi)怨潭灰鬃冃?，可維持相當(dāng)?shù)木?，將機(jī)械元件預(yù)先澆鑄成型為初胚，再予以進(jìn)行精車研磨及熱處理等加工制造程序，其中針對機(jī)械元件是屬于形態(tài)不規(guī)則，且各表面的弧度、角度及位置皆不相同，尤其弧面光滑度往往是研磨加工設(shè)備不易伸入窄小缺口中以進(jìn)行修整表面光滑的過程，因此藉由脫蠟法的精密鑄造成型后，其表面光平而不需加工耗費甚多材料，甚至可以對表面上的凹凸、孔洞與缺口部份的尺寸、形狀可不必再進(jìn)行加工程序，因而機(jī)械元件在制成初胚后，旋貼弧面即已達(dá)到光整形態(tài)，不需耗費手工的修整加工程序及材料，有效地免除了現(xiàn)有技術(shù)中單純以車削、銑削等挖空加工而造成不平整、厚度不一致與浪費加工程序等缺陷。
2、由于以精密鑄造成型，所以機(jī)械元件的外觀形態(tài)藉由模型的設(shè)定而可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化的制造，而且所需加工量不多，極易達(dá)到所制出不同造型的機(jī)械元件品質(zhì)統(tǒng)一且精確度極佳，杜絕以往產(chǎn)品良莠不齊的現(xiàn)象，可大幅度提高產(chǎn)品品質(zhì)，減少制造、人工及設(shè)備等成本。
3、進(jìn)行脫蠟鑄造制造程序可以同時進(jìn)行數(shù)十個以上，使加工成本及生產(chǎn)工時皆可達(dá)到高效率化的經(jīng)營，不需增設(shè)許多加工設(shè)備，提高產(chǎn)業(yè)利用價值，實為具有突破的發(fā)展功效。
4、由于精密鑄造形成初胚即已形成相當(dāng)完整的形態(tài)，故而不需再以熟練的人工予以銼平，及用砂紙磨光等不能均一的加工技術(shù)，制造時相當(dāng)有規(guī)律而容易控制，達(dá)到了產(chǎn)品極為精準(zhǔn)的程度。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖及實施例給出，以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及目的。
附圖簡要說明

圖1為本發(fā)明的初胚流程示意圖。
圖2為本發(fā)明的制造程序示意圖。
圖3為本發(fā)明的成品外觀圖。
圖4為本發(fā)明的另一種成品外觀圖。
本發(fā)明的復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，請配合圖1、圖2所示，主要以精密鑄造法預(yù)先成型為一設(shè)定的機(jī)械元件的形狀，再以精車研磨及修整等加工程序，即可達(dá)到規(guī)格化的目的;其中因PS(聚苯乙稀)材料不易為外界溫度及移動撞擊而有變形的現(xiàn)象，極適合于薄而精密零件制造的特性，首先利用PS(聚苯乙稀)塑料蠟質(zhì)注射壓鑄于金屬模具中以成型為塑料蠟?zāi)?，然后以高溫抹刀將?shù)十個塑料蠟?zāi)：冈O(shè)于蠟質(zhì)流路系統(tǒng)中，并使塑料蠟?zāi)Ｕ礉{浸涂預(yù)敷覆層數(shù)次，本發(fā)明的預(yù)敷覆層即是為鋯砂漿(即耐高溫材料的鋯砂糊漿，產(chǎn)業(yè)界通稱此程序為沾漿)，加熱脫蠟后再放置入燒結(jié)箱中，在1000℃高溫下，進(jìn)行燒結(jié)三十分鐘以形成陶瓷模型，再進(jìn)行澆鑄程序，將制作機(jī)械元件所需的材料金屬用高頻熔化的金屬熔漿予以澆注于模型中成型即為初胚1。當(dāng)初胚1完成后，其凹凸面形狀、角度、尖端與位置實已制作的機(jī)械元件的完整形態(tài)相類似，接著進(jìn)行圖2所示的制造程序，精密鑄造初胚1成型后進(jìn)行毛邊及表面粗研磨，藉由塑料蠟?zāi)茶T成型，所以表面光潔度即接近平般光滑，已達(dá)到需要的標(biāo)準(zhǔn)，再以銑車加工配合面達(dá)到要求的尺寸，再經(jīng)應(yīng)力消除處理、熱處理表面硬化處理、配合面尺寸研磨及光澤研磨程序等。如圖3、圖4所示，使機(jī)械元件2各表面達(dá)到更為精確的角度及尺寸;另外配合進(jìn)行細(xì)部更為精密的研磨及修整程序，外緣21部份的端部各處A、B、C端緣進(jìn)行局部研磨以達(dá)到精確尺寸外，并使各端緣間的垂直度與水平度也能達(dá)到符合要求的完整目的，而在經(jīng)適當(dāng)研磨及修整處理后，即可完成一完整的成品外型。以上是本發(fā)明所強(qiáng)調(diào)的重點。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，其特征在于其是由塑料蠟質(zhì)注射壓鑄成型為塑料蠟?zāi)?，再進(jìn)行沾浸涂抹數(shù)次預(yù)敷覆層，并以于成型后將蠟溶解后成為模型，再放置入燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，然后以高精密機(jī)件所用的金屬熔液澆鑄于模型中成型為初胚；而初胚完成后再予以表面初步研磨，再加工配合面、熱處理，經(jīng)研磨配合面及細(xì)部精密研磨后成一完整的成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，其特征在于所述的蠟?zāi)Ｊ墙逵蒔S(聚苯乙烯)材料混合蠟作為脫蠟法所用的蠟?zāi)！?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，其特征在于所述的預(yù)敷覆層為鋯砂漿，于成型后將蠟溶解后，燒結(jié)形成陶瓷模。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)雜不可變形的高精密機(jī)件制法，利用精密鑄造的脫蠟鑄造法完成初坯，其中PS(聚苯乙烯)材料先預(yù)注塑壓鑄成型為蠟?zāi)：?，再沾浸鋯砂?shù)次作為預(yù)敷覆層，再放入電爐中溶解塑料蠟，以形成空心鋯砂模，并予以燒結(jié)成一陶瓷模，再進(jìn)行澆鑄程序，即使機(jī)件所用的金屬熔液澆注于鋯砂模中鑄成為初坯；初坯完成后打除陶瓷模，再加工配合面、熱處理及研磨、細(xì)部精密研磨，使制造出的機(jī)件更精密優(yōu)良，有效地提高整個生產(chǎn)制造效率。
文檔編號B22C9/04GK1086751SQ92112718
公開日1994年5月18日 申請日期1992年11月7日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月7日
發(fā)明者林漢水, 陳炎山 申請人:林漢水, 陳炎山